redis缓存删除策略及重大隐患

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本文深入探讨Redis的缓存删除策略，包括被动删除与主动删除机制。解析了过期键的处理方式，如volatile-lru、volatile-lfu等，并讨论了主动删除策略的周期性随机测试过程及其潜在隐患。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

redis缓存删除策略及重大隐患

Redis对于过期键有三种清除策略：

被动删除：当读/写一个已经过期的key时，会触发惰性删除策略，直接删除掉这个过期key
注：被动删除：只有key被操作时(如GET)，REDIS才会被动检查该key是否过期，如果过期则删除之并且返回NIL。

主动删除：由于惰性删除策略无法保证冷数据被及时删掉，所以Redis会定期主动淘汰一批已过期的key
当前已用内存超过maxmemory限定时，触发主动清理策略，策略包含以下几种：
1.volatile-lru(least recently used):最近最少使用算法，从设置了过期时间的键中选择空转时间最长的键值对清除掉；

2.volatile-lfu(least frequently used):最近最不经常使用算法，从设置了过期时间的键中选择某段时间之内使用频次最小的键值对清除掉；

3.volatile-ttl:从设置了过期时间的键中选择过期时间最早的键值对清除；

4.volatile-random:从设置了过期时间的键中，随机选择键进行清除；

5.allkeys-lru:最近最少使用算法，从所有的键中选择空转时间最长的键值对清除；

6.allkeys-lfu:最近最不经常使用算法，从所有的键中选择某段时间之内使用频次最少的键值对清除；

7.allkeys-random:所有的键中，随机选择键进行删除；

8.noeviction:不做任何的清理工作，在redis的内存超过限制之后，所有的写入操作都会返回错误；但是读操作都能正常的进行;

前缀为volatile-和allkeys-的区别在于二者选择要清除的键时的字典不同，volatile-前缀的策略代表从redisDb中的expire字典中选择键进行清除；allkeys-开头的策略代表从dict字典中选择键进行清除。

主动删除

Redis会周期性的随机测试一批设置了过期时间的key并进行处理。测试到的已过期的key将被删除。典型的方式为,Redis每秒做10次如下的步骤：

随机测试100个设置了过期时间的key
删除所有发现的已过期的key
若删除的key超过25个则重复步骤1 注：这里的意思是这一秒内会重复第一个步骤，如果没有超过25个那就不去重复步骤1，就意味着有900毫秒处于空转，要等到下一秒才会去重复步骤1。
这是一个基于概率的简单算法，基本的假设是抽出的样本能够代表整个key空间，redis持续清理过期的数据直至将要过期的key的百分比降到了25%以下。这也意味着在任何给定的时刻已经过期但仍占据着内存空间的key的量最多为每秒的写操作量除以4。

Redis-3.0.0中的默认值是10，代表每秒钟调用10次后台任务。

除了主动淘汰的频率外，Redis对每次淘汰任务执行的最大时长也有一个限定，这样保证了每次主动淘汰不会过多阻塞应用请求。

实验一：验证主动删除

数据库db254

常驻key:300 过期时间48小时

临时key: 30 过期时间10秒

查看key总量:dbsize

~/real_scripts/redis_batch_import.sh now 10 254

查看主动删除过程：
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